Quelle est la différence entre les formes de face d’extrémité polies PC, UPC et APC ? Quel est l’impact sur la lumière réfléchie ?
Dans le domaine des télécommunications par fibre optique et de la détection par fibre optique (telle que la détection par réseau de Bragg sur fibre, FBG), le type de polissage (Polish Type / Polish Grade) d’un connecteur de fibre optique détermine directement la qualité de transmission du signal optique et la force de la réflexion arrière.
Les formes géométriques des faces d’extrémité polies PC, UPC et APC présentent des différences fondamentales, et leur impact sur la lumière réfléchie (c’est-à-dire la perte de retour, Return Loss) varie considérablement :
I. Différences de forme géométrique des faces d’extrémité
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PC (Physical Contact, Contact Physique)
- Forme de la face d’extrémité : une sphère légèrement convexe.
- Caractéristiques structurelles : La face d’extrémité de la férrule du connecteur de fibre optique est polie de manière sphérique au micron près. Lorsque les deux faces d’extrémité sont connectées, leur convexité sphérique assure un contact physique entre les cœurs (Core) des deux fibres, éliminant ainsi l’espace d’air (Air Gap) entre les deux faces d’extrémité.
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UPC (Ultra Physical Contact, Contact Physique Ultra)
- Forme de la face d’extrémité : également une sphère légèrement convexe, mais son processus de fabrication est plus précis que celui du PC.
- Caractéristiques structurelles : Grâce à un polissage plus fin et de plus haut niveau, la rugosité de surface des faces d’extrémité UPC est extrêmement faible, la courbure de la sphère et le centrage du sommet géométrique sont plus parfaits, ce qui permet un contact physique plus étroit.
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APC (Angled Physical Contact, Contact Physique Angulaire)
- Forme de la face d’extrémité : tout en étant une micro-sphère, la face d’extrémité forme un plan incliné à un angle de 8° par rapport au plan perpendiculaire à l’axe de la fibre.
- Caractéristiques structurelles : En raison de l’angle de 8°, lors de la connexion de deux connecteurs APC, ils doivent être insérés physiquement dans la direction du logement de positionnement fixe (généralement aligné par la clé de la férrule).
II. Impact sur la lumière réfléchie (perte de retour)
Lorsque la lumière traverse la surface de contact du connecteur, une partie de la lumière est réfléchie vers la source d’émission en raison de la légère variation de l’indice de réfraction et de l’imperfection de la face d’extrémité. L’indicateur physique mesurant cette réflexion est la perte de retour (Return Loss, généralement une valeur négative, plus sa valeur absolue est grande, moins la lumière réfléchie vers la source est importante, meilleures sont les performances) :
| Type de polissage | Perte de retour typique (Return Loss) | Chemin de la lumière réfléchie et mécanisme physique |
|---|---|---|
| PC | \approx -35\text{ dB} à -40\text{ dB} | Une certaine proportion de lumière est réfléchie directement vers la source lumineuse le long du cœur de la fibre en raison de petites imperfections de la face d’extrémité. |
| UPC | \approx -50\text{ dB} à -55\text{ dB} | L’excellente qualité de surface réduit la diffusion et la réflexion locales, la lumière réfléchie vers la source est considérablement réduite par rapport au PC. |
| APC | \le -60\text{ dB} (généralement atteignant \le -65\text{ dB}) | L’inclinaison à 8° modifie le trajet de propagation de la lumière réfléchie. Même si une réflexion se produit à la face d’extrémité, la lumière réfléchie, selon la loi de réflexion, est réfractée/réfléchie sous un certain angle dans la gaine (Cladding) de la fibre où elle est atténuée, au lieu de retourner vers le cœur. Par conséquent, la quantité de lumière réfléchie vers la source est négligeable. |
III. Normes d’application dans la détection par fibre optique et les systèmes optiques de haute précision
Dans les systèmes de détection par fibre optique de précision (tels que les systèmes de surveillance de température, de contrainte et de vibration basés sur des réseaux de Bragg sur fibre, FBG) ou les lasers à fibre optique de forte puissance, la lumière réfléchie vers l’arrière forme un bruit optique, qui peut perturber la stabilité de la source lumineuse (telle qu’un laser à ligne étroite) et même endommager les dispositifs laser de forte puissance.
Par conséquent, dans ces applications exigeantes, APC (généralement de type FC/APC) est la norme de polissage préférée et par défaut.
Produits associés DaCheng YongSheng (OFSCN®) :
Les cordons de raccordement à fibre optique de haute précision et les composants de capteurs à fibre optique de DaCheng YongSheng sont tous polis selon des indicateurs optiques de précision, équipés par défaut de connecteurs FC/APC à faible réflexion, et prennent en charge la personnalisation d’autres types :
- OFSCN® Standard Fiber Patch Cord : composé de connecteurs FC, ST, LC, SC de haute qualité (PC ou APC en option) avec fibre monomode G.652D et gaine de protection PVC, Kevlar, le type de connecteur par défaut est FC/APC.
- OFSCN® 120℃ Fiber Optic Connector et OFSCN® 200℃ Fiber Optic Connector : connecteurs de fibre optique résistants à la température, conçus pour les environnements industriels difficiles et à haute température, prennent en charge les procédés de polissage de précision des faces d’extrémité tels que FC/PC, FC/APC, ST/PC, ST/APC.
